matlab悬臂梁三角形三节点
时间: 2023-11-02 19:17:45 浏览: 124
以下是用 MATLAB 实现悬臂梁三角形三节点有限元分析的示例代码:
```
% 定义节点坐标
x = [0 0.5 1];
y = [0 1 0];
% 定义材料和几何参数
E = 1e7; % 弹性模量
t = 0.1; % 梁厚度
h = sqrt(3)/2*t; % 三角形高度
A = t*h; % 梁截面积
I = h^3*t/36; % 惯性矩
% 定义节点编号和单元拓扑
node = [1 2 3];
elem = [1 2 3];
% 计算单元刚度矩阵和载荷向量
K = zeros(3);
f = zeros(3,1);
for i = 1:3
for j = 1:3
if i == j
K(i,j) = E*I/h^3;
else
K(i,j) = -E*I/h^3;
end
end
f(i) = A*9.81*h/3;
end
% 组装全局刚度矩阵和载荷向量
K_global = zeros(3);
f_global = zeros(3,1);
for i = 1:size(elem,1)
for j = 1:3
for k = 1:3
K_global(node(elem(i,j)),node(elem(i,k))) = K_global(node(elem(i,j)),node(elem(i,k))) + K(j,k);
end
f_global(node(elem(i,j))) = f_global(node(elem(i,j))) + f(j);
end
end
% 施加边界条件
K_global(1,:) = 0;
K_global(:,1) = 0;
K_global(1,1) = 1;
f_global(1) = 0;
% 求解位移和反力
u = K_global\f_global;
R = K_global*u;
% 输出结果
disp('节点位移:');
disp(u);
disp('节点反力:');
disp(R);
```
在上述代码中,我们首先定义了悬臂梁三角形三节点的节点坐标、材料和几何参数、节点编号和单元拓扑。然后计算了每个单元的刚度矩阵和载荷向量,并将它们组装成全局刚度矩阵和载荷向量。接下来施加边界条件,即将第一个节点的位移固定为0,然后求解位移和反力。最后输出结果。
需要注意的是,上述代码仅仅是悬臂梁三角形三节点的简单示例。在实际的工程应用中,可能需要考虑更加复杂的载荷、材料和几何参数,以及更加复杂的边界条件。因此,需要根据实际情况对代码进行相应的修改和扩展。